金属活动性的探究 知识点题库

用实验验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,请写出两种可行方案所需的物质.

方案1: ;方案2: .

某同学为了探究铁和铜的金属活动性,他将一根锃亮的铁丝插入蓝色的硫酸铜溶液中.

(1)实验时,观察到的现象是

(2)写出发生反应的化学方程式 .

(3)由此可判断,铁和铜的金属活动性顺序是 .

钛是所有金属里唯一对人体有亲和作用的金属,即钛金属是对人体没有任何伤害的金属.有同学对金属钛的活动性产生了兴趣,他与同伴们针对金属钛与常见金属铁、铜进行了如下探究,并请你一起参与,完成下列空白.

[猜想与假设]结合课本知识,他们首先对铁、铜、钛三者的活动性顺序提出了三种可能的假设:假设a:Fe>Cu>Ti;假设b:Ti>Fe>Cu;假设c:  .

[实验验证]

实验一:在试管中加入一定量金属钛,滴入少量稀盐酸,有气泡均匀放出,反应后固体有剩余.

实验二:取“实验一”后的溶液,加入少量铁粉,无明显现象.

[反思评价]

根据实验结论,有同学提出还可以通过金属钛与 (填化学式)溶液反应的实验来证明上述三种金属活动性的强弱.

[拓展应用]

(1)不能使用铁制容器配制农药波尔多液(原料是熟石灰和硫酸铜),原因是(用化学方程式解释)  .

(2)资料显示,钛属于化学性质比较活泼的金属,但在常温下钛的抗腐蚀性很强.有人曾把一块钛沉到海底,五年以后取上来,发现一点也没有生锈,可能的原因是

小松同学家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的.他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,进行如下探究活动.

猜想与假设】小松同学猜想:Cr>Al>Cu;小雷同学猜想:Al>Cr>Cu

小聪同学猜想:Al>Cu>Cr

【查阅材料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜.铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO4)溶液…铝是银白色有光泽的金属,能与稀硫酸反应,生成无色的硫酸铝溶液

【实验设计】同温下,取大小相同的这三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量的稀硫酸中反应,观察现象.

【操作分析】三种金属加入稀硫酸前都先用砂布将表面擦光亮,其目的是【实验现象】

    金属

Cr

Al

Cu

与硫酸反应现象

  反应缓慢

  反应剧烈

  无明显现象

【实验结论】三种金属的金属活动性由强至弱的顺序,同学猜想正确.

【回答问题】小松提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小雷认为不可行,理由是

小聪认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种药品可以是

【归 纳】通过上述实验,可得出比较金属活动性强弱的方法有

小明同学为探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序,做了以下实验:①把X和Y分别放入稀盐酸中,Y溶解并产生氢气,X不反应.②把X和Y分别放入Z的盐溶液中,在Y的表面有金属Z析出,而X没有变化.根据以上实验事实判断,X、Y、Z三种金属活动性顺序由强到弱排列正确的是(   )
A . X>Y>Z B . Y>X>Z C . Z>Y>X D . Y>Z>X
根据下列实验方案进行实验,能达到相应实验目的的是(   )

A . 图 1 比较 Zn 和 Fe 的金属活动性强弱 B . 图 2 探究铁钉生锈时 O2 是否参与反应 C . 图 3 比较红磷和白磷的着火点 D . 图 4 测定空气中 O2 的含量
根据下列实验方案进行实验,能达到相应实验目的是(  )

A . 图 1 比较 Zn和Fe的金属活动性强弱 B . 图 2 探究铁钉生锈时,是否需要O2参与反应 C . 图 3 比较红磷和白磷的着火点 D . 图 4 测定空气中O2的含量
我国第四套人民币硬币中使用到镍(Ni)、铜、铁等金属.某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序.
  1. (1) 【查阅资料】镍能与稀硫酸反应,生成可溶于水的NiSO4 , 并放出氢气.

    ①写出镍与稀硫酸反应的化学方程式

    ②结合所学知识,(填“能”或“不能”)直接比较出Ni、Fe的金属活动性强弱.

  2. (2) 【探究实验】(所用金属片均已用砂纸打磨.)

    实验步骤

    实验现象

    结  论

    铁片表面有固体析出,

    铜片表面

    三种金属活动性由强到弱的顺序为

  3. (3) 【实验反思】用镍片、硫酸亚铁溶液和(填化学式)溶液通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序.
  4. (4) 【迁移应用】某校化学实验室废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废液,此外还有一些不溶性杂质.若废液直接排放到下水道不仅造成重金属污染,而且造成浪费,该校化学兴趣小组同学设计了如图废液处理方案,请回答有关问题:

    ①废液在加入金属X前需进行过滤,过滤时需要将圆形滤纸折叠处理.如图示中不该出现的情况是

    ②加入过量金属X发生反应的化学方程式为,溶液Y是

下列实验能达到实验目的是(   )

A.探究空气中氧气含量

B.验证甲烷(CH4)燃烧生成二氧化碳和水

C.探究铁、铜的金属活动性强弱

D.称量固体药品

A . A    B . B    C . C    D . D
往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法中正确的是()

A . c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+ B . bc段(不含两端点)析出的金属是Fe C . ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+ D . 若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2 , 则m1>m2
铁、铝、铜是常见的三种金属。生活中的铝制品和铜器表面一般不用防锈,而铁制品则需防锈处理。

(提出问题)这三种金属的活动性强弱到底如何呢?

(实验探究)同学们将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸溶液中:

操作

片刻后现象

缓慢产生少量气泡

无气泡

无气泡

几分钟后现象

缓慢产生少量气泡

快速产生大量气泡

无气泡

(讨论交流)

分析上述现象,得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是

铝丝插入稀盐酸的实验中,请你分析随着时间变化而出现的现象,并猜测该过程中还发生了什么反应?。(用文字叙述)

(反思改进)氧化铝与稀盐酸反应

做验证金属的性质实验前,需对金属进行怎样的处理?

有同学提出“只用一支盛有少量稀盐酸的试管,只需调整金属丝的插入顺序,也能证明三种金属的活动性顺序”。则金属丝的插入顺序可以为(填一种顺序即可)。

(拓展迁移)将一定质量的铝粉放入含有硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,过滤。向滤出的固体中滴加稀硫酸,发现有气泡产生。

滤液中一定含有的溶质是(填化学式)。

该过程中产生气体时,一定发生的反应的方程式为

有下列三组试剂:

①锌、银、硝酸铜溶液

②银、硝酸锌溶液、硫酸铜溶液

③铜、硫酸锌溶液、硝酸银溶液,能用来验证金属活动性:锌>铜>银的试剂组有()

A . ①和② B . ①和③ C . ②和③ D . 只有③
某兴趣小组为探究金属活动性强弱,分别做了镁铝、铜与稀盐酸反应的实验:
  1. (1) 比较金属活动性强弱:铝比铜(填“强”或“弱”).写出镁与稀盐酸反应化学方程式:.
  2. (2) 小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时,发现试管中出现灰白色沉淀,该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:

    (提出假设)假设一:含有氯化镁

    假设二:有镁粉

    假设三:含有氢氧化镁

    (查阅资料)①氯化镁易溶于水;

    ②在一定条件下,镁可与冷水缓慢反应.

    (设计并进行实验)各取少量灰白色沉淀加入2支试管中,进行如下实验:

    编号

    实验操作

    实验现象

    实验1

    加入适量蒸馏水,搅拌

    沉淀未见减少

    实验2

    加入适量稀盐酸

    沉淀全部溶解,没有气泡产生

    (得出结论)由实验1可知,假设不成立;由实验2可知,沉淀中不含.

    假设三.(填“成立”或“可能成立”或“不成立”).

  3. (3) (实验反思)实验后同学们请教老师得知,灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体.于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热,并将有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口预期的实验现象是.
  4. (4) 为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件该小组同学进行了如下实验:在小烧杯中加入一定量稀盐酸和去除氧化膜的镁带,察实验现象,并测量溶液pH的变化.结果见下表:

    时间/min

    0

    2

    4

    8

    12

    16

    20

    24

    溶液pH

    2.0

    5.3

    7.0

    8.6

    9.3

    9.8

    10.0

    10.0

    实验现象

    -

    镁带溶解较快,产生大量气泡,无沉淀生成

    镁带缓慢溶解,产生气泡速度减慢,溶液变浑浊,烧杯底部都有灰白色溶液

    根据表中信息回答下列问题:

    ①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:.

    ②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想,并设计实验证明猜想:.

小华想要探究锌和铜的金属活动性顺序,请你选择下列药品来给他设计两种方案。

实验药品:锌粒,铜片、稀盐酸、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液。

方案

所选药品

现象及有关化学方程式

方案一

方案二

现将X、Y两种银白色金属片分别插入硫酸铜溶液中,X表面有铜析出,Y无明显变化,则X、Y、Cu的活动性由强到弱的顺序是(   )
A . X>Y>Cu B . Cu>X>Y C . Y>X>Cu D . X>Cu>Y
下列实验中,不能达到相应实验目的的是(    )

选项

实验目的

实验操作

A

除去二氧化碳中的氯化氢和水蒸气

将混合气体依次通过盛有饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸的洗气瓶,收集

B

探究镁、银、铜 金属的活动性

将光亮的镁条和银条分别伸入硫酸铜溶液中,观察

C

鉴别纯铝和硬铝

将两者相互刻画,比较硬度

D

探究铁锈蚀的条件

将一枚光亮的铁钉放入有适量水的试管中,观察

A . A   B . B   C . C   D . D
下列各方案不能证明Cu、Zn、Ag三种金属活动性的是(   )
A . Zn、Ag、Cu(NO32溶液 B . Cu、Zn(NO32溶液、AgNO3溶液 C . Cu、Ag、Zn(NO32溶液 D . Zn、Cu、稀盐酸、AgNO3溶液
2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器成功降落火星,着陆地点位于火星北半球的乌托邦平原南部,着陆器上搭载的是我国“祝融”号火星车,这是我国首次实施火星着陆任务,实现了中国航天史无前例的突破。

  1. (1) 火星卫星制造材料需要用到铁。工业炼铁反应原理(用化学方程式表示)。
  2. (2) 探测器的表面都喷有一层特殊漆,目的是为了防止铁与空气中的发生反应而生锈。
  3. (3) 在航天探测器的控制系统中使用了导电性优良的金属铜。铜可采用如下方法制备:

    方法一:火法炼铜:

    方法二:湿法炼铜:

    上述两种方法中,你认为方法(填“一”或“二”)更好,原因是(写两点即可)。

  4. (4) 作为中国首个火星巡视器,其制造过程中使用了大量的金属材料。为了研究火星巡视器材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是____。
    A . 稀盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉 B . CuCl2溶液中加入足量铁粉后,再加入Zn粉 C . ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉 D . 锌、铁、铜三种金属分别加入稀盐酸
学习完金属的化学性质,同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有:锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。
  1. (1) 【制定计划】在老师的指导下,经过讨论,同学们设计出了以下几种实验方案:

    方案一:铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液;

    方案二:铜片、银片、硫酸锌溶液;

    方案三:锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液;

    你认为哪个方案不合适,原因是:

  2. (2) 【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究,请你帮他完成表格中的空白:

    实验操作

    实验现象

    分析与结论

    将打磨后的铜片放入硝酸银溶液

    金属活动性:CuAg(填“>”或“<”),反应的化学方程式为。该反应属于(基本反应类型)

    锌片表面附着一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为无色。

    金属活动性:ZnCu(填“>”或“<”)。

    【解释与结论】根据上述实验,小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是Zn>Cu>Ag。

某兴趣小组为探究Mg、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性进行如下实验。(注:所用金属大小形状相同、酸的体积浓度相同)

  1. (1) 乙试管中的发生的反应方程式为,依据甲乙试管冒气泡速率的差异,可知活动性MgFe(填“>”、“=”或“<”);
  2. (2) 根据丙中现象,可知活动性Cu>Ag;
  3. (3) 小组同学发现该实验无法得出四种金属的活动性顺序,请你帮助他们在上述实验的基础上,设计一个补充实验来实现探究目的,若按照图丁所示进行实验探究,你决定推荐他们用的试剂是:金属A是;溶液B是。(要求写出化学式)
  4. (4) 为了减少环境污染,小组同学将乙中剩余的铁加入丙溶液中回收丙溶液溶质中的金属,至t时间后固体质量不再变化,根据如图所示溶液中固体质量变化情况,分析最后所得固体成分是